2020年，科學界碩果累累，馬里蘭大學的一隊地球物理學家出人意料地在地核附近發現了廣泛分佈的結構。當研究人員分析了數千份地震波在地球上傳播的記錄後發現了這些結構，它們原來是由異常密集的熱岩石組成的區域。
此外，斯坦福大學的行星科學家團隊發現，北冰洋正在發生轉移。他們發現，浮游植物的爆發性繁殖極大地改變了北極將大氣中的碳轉化為生物的能力，這表明該地區比地球上其他任何地方變暖的速度都要快。
格拉斯哥大學物理與天文學院的一個研究小組進行了一項實驗，證實了一項已有50年曆史的理論，該理論描述了外星文明如何利用黑洞。該理論描述了將一個物體放入黑洞的能層中如何產生能量。這項工作由蘇格蘭的一個團隊完成，他們建造了一個系統，該系統使用揚聲器的小圓環在聲波中產生扭曲，這種扭曲類似於光波理論中提出的扭曲。
阿肯色大學的一組物理學家開發了一種電路，可以捕捉石墨烯的熱運動，並將其轉化為電流。該設計是基於三年前大學進行的一項研究，該研究表明石墨烯薄片上的波紋和褶皺為能量收集帶來了希望，這與理查德·費曼的研究相矛盾，費曼的研究表明布朗運動不能起作用。
美國國家航空和宇宙航行局的一組研究人員宣佈，量子“第五態物質”首次在太空中被觀測到，這一發現可能有助於解決量子宇宙中一些最棘手的難題。這些觀測結果來自在國際空間站上進行實驗的玻色—愛因斯坦凝聚態儀器。
劍橋大學聖約翰學院的博士生勞拉·範·荷斯坦領導的研究小組首次證明了查爾斯·達爾文的一項進化論。該理論表明，哺乳動物亞種在進化中發揮的作用比之前認為的更重要，其證據可以在幫助保護瀕危物種方面發揮重要作用。
亞利桑那大學的一組研究人員發現了一種方法來確定冰川期的寒冷程度。他們發現，大氣中碳含量每增加一倍，全球氣溫就會上升3.4攝氏度，這是最新一代氣候模型預測的範圍（1.8至5.6攝氏度）的中間值。然後他們注意到，在冰河時期大氣中的二氧化碳水平約為百萬分之180，這使他們能夠計算出那個時期的溫度。
歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡，捕捉到了有史以來第一張年輕的類太陽恆星和兩顆巨大的系外行星相伴的照片，這項觀測可以幫助天文學家更好地瞭解太陽系中行星的形成過程。這個新星系位於大約300光年之外，被命名為TYC 8998-760-1。
密歇根州立大學的一個研究小組發現，超新星最內部形成碳原子的速度比之前認為的要快10倍以上。這種反應被稱為三重α過程，它挑戰了一些理論，這些理論解釋了為什麼地球上有異常大量的重元素，如鉬和釕的同位素。
一個來自德克薩斯農工大學、休斯頓大學和貝勒大學的聯合研究小組發現，從德克薩斯一個洞穴中提取的沉積物樣本可能推翻了隕石對古代全球變冷的解釋。沉積物的地球化學組成表明，新仙女木期是由一系列火山噴發和一顆已經冷卻的行星引發的，而不是像早期證據所暗示的小行星撞擊。
一艘新的中國載人潛水器到達了地球最深的海溝。這艘名為“芬迪哲”的潛水器下潛一萬多米，進入太平洋西部的馬裡亞納海溝。它搭載了三名研究人員。這次潛水是第一次從著名的海溝底部進行影片直播。該車還配備了機械臂，使研究小組能夠收集生物樣本。
新南威爾士大學的一組工程師破解了一個存在了58年之久的謎題，並在通往量子突破的道路上取得了突破。在對單個銻原子進行核磁共振實驗時，他們發現是電共振而不是磁共振，從而解決了如何用電而不是磁場來控制核自旋的奧秘。
一組來自美國、德國和英國的研究人員透過研究哈勃望遠鏡的資料發現證據表明，參宿四神秘的變暗是由一場創傷性爆發引起的。這顆著名恆星突然變暗，使一些業內人士相信它即將變成超新星。相反，研究人員發現，變暗更有可能是由於稠密熱氣體的噴射和冷卻，這表明這顆恆星可能比正常情況提前一年經歷了變暗期。
此外，馬薩諸塞大學阿默斯特分校的一個團隊開發了一種新的綠色技術，似乎能憑空產生電力。他們發明的裝置利用導電蛋白質奈米線從空氣中的水分中產生電能。他們還指出，該裝置可以全天候執行，無汙染，可再生，生產成本低廉。
芝加哥大學普利茲克分子工程學院的一個團隊發現了一種方法，可以讓量子態的持續時間延長10000倍，透過增加一個連續的交變磁場，使量子系統以為它們沒有噪聲。這個改變使研究小組能夠建立一個能夠保持量子態長達22毫秒的系統。
山荒島生物實驗室的一個團隊與巴克老齡化研究所的一個團隊合作，發現了可以將線蟲壽命延長五倍的方法，該團隊指出，在人類身上也可以延長400或500年。他們表示，他們的發現有助於解釋為什麼有些人能夠活到很老，卻從未患過任何與年齡有關的疾病。
延世大學的一個團隊與里昂大學和卡西的合作者合作，發現了新的證據，表明在發現暗能量時做出的關鍵假設是錯誤的。他們報告說，使用經驗標準化對Ia型超新星校正光度的假設不會隨著紅移而演化。
最後，華盛頓大學聖路易斯分校的一個研究小組發現，一塊隕石塊中含有令人意想不到的前太陽系顆粒的證據。在研究這塊碎片時，他們驚訝地發現了一些固體星際物質，這些物質是在太陽誕生之前形成的，先前的理論認為這樣的顆粒不應該能夠在這樣的環境中生存。